本项目研究高温合金高效铣削中刀具磨损和铣削热之间的映射关系,提出一种刀具磨损预测新方法。基于信号处理I-kaz方法,探索铣削热对刀具涂层扩散,进而对刀具磨损的影响规律。将刀具磨损的多因素影响问题转化为对单因素铣削温度的优化控制,建立直接表征铣削温度对刀具磨损预测的宏观控制模型。在此模型基础上,提出刀具/工件接触弧区热源为等腰梯形分布的假设,据此构造铣削温度计算模型,并在基于Maxwell-Eucken 1、Series、以及Equivalent layer等结构模型上,考虑涂层刀具扩散层的有效热传导问题,建立基于I-kaz 方法的铣削温度信号与刀具磨损量之间的映射模型,实现对刀具磨损的实时在线监测,最终形成一套完整的面向高温合金零件加工刀具磨损或失效的早期预警理论方法、工艺方案和仿真软件,旨在突破高温合金高效铣削加工中的技术瓶颈,指导涂层刀具的设计与选型,形成具有自主产权的核心技术。
英文主题词Nickel-based superalloy;Milling temperature;Tool wear;I-kaz method;Work hardening